常見港口工程灌注樁質(zhì)量問題及預(yù)防措施簡析

劉浩軍 熊戈

摘要：隨著我國港口工程建設(shè)的需要日益凸顯，灌注樁質(zhì)量作為一種基礎(chǔ)性的工程具有隱蔽性和適應(yīng)性強(qiáng)，施工便捷等特點(diǎn)，被廣泛使用于不同地形的港口工程和其他工程當(dāng)中。為了更好地保證灌注樁的質(zhì)量，需要對(duì)灌注樁的鉆孔、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)采取預(yù)防措施，本文探討了在實(shí)際港口工程項(xiàng)目中灌注樁施工的問題和治理方案，為行業(yè)發(fā)展提供一定的參考和建議。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁;安全性;預(yù)防

引言

鉆孔灌注樁具有成本低、操作方便、噪音小、施工安全等特點(diǎn)，可以將上部結(jié)構(gòu)帶來的荷載均勻傳遞至深層土質(zhì)中，較好地減少了地基沉降現(xiàn)象，適應(yīng)性強(qiáng)，無論是砂土、黏土還是淤泥土等含水量大的圖層，都可以保質(zhì)保量完成，然而，從目前我國港口施工的總體情況來看，鉆孔灌注樁這項(xiàng)工藝使用廣泛，然而這項(xiàng)技術(shù)并沒有完全普及到整個(gè)港口碼頭的建設(shè)工程中來，究其原因，主要是因?yàn)榇a頭選址所在的區(qū)域內(nèi)地質(zhì)條件不能達(dá)到土質(zhì)承載應(yīng)有的水平，因此，該技術(shù)的實(shí)施和普及化還需要制定完善的施工管理方案，加大整體技術(shù)應(yīng)用力度，以及關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制。

一、港口灌注樁施工過程中常見的質(zhì)量問題

灌注樁施工氛圍陸上施工和水上施工兩種，根據(jù)不同地質(zhì)條件和周圍環(huán)境，可以選擇陸上混凝土鉆孔灌注樁，也可以選擇水上混凝土鉆孔灌注樁作業(yè)。對(duì)于兩者在施工過程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題進(jìn)行預(yù)防和防治，就可以保證工期內(nèi)順利完成，工程質(zhì)量過關(guān)。

（一）孔壁坍塌問題

這類問題主要是由于施工項(xiàng)目周圍的土質(zhì)松散導(dǎo)致，加上護(hù)筒在封填過程中應(yīng)該采用非黏土材料處理，不然還會(huì)加劇孔壁的坍塌。還有，如果護(hù)筒自身的水位不高或處理不當(dāng)（如鉆孔速度過快，成孔時(shí)間過長沒有澆灌）也會(huì)引起孔壁坍塌，塌陷面積過大還會(huì)威脅到施工人員的生命。

（二）孔底沉渣過多

在施工中，清孔不徹底或者沒有進(jìn)行二次清孔就會(huì)導(dǎo)致沉渣厚度大，當(dāng)混凝土注入不足或泥漿比重少時(shí)都無法將孔底的沉渣浮起，這對(duì)整體施工項(xiàng)目和灌注樁效果都會(huì)產(chǎn)生影響，再有，鋼筋籠吊放不能準(zhǔn)確對(duì)孔而碰撞孔壁也會(huì)使泥土掉落到孔底，形成坍落泥土（沉渣）。

（三）護(hù)筒冒水

護(hù)筒冒水是指護(hù)筒外壁滲出水分，由此可能導(dǎo)致地基下沉，引起護(hù)筒結(jié)構(gòu)移位，無法繼續(xù)施工。出現(xiàn)這類問題的原因在于護(hù)筒埋設(shè)之前周圍的密實(shí)度不足，水位差減少了護(hù)筒內(nèi)的應(yīng)力，又或者是起落護(hù)筒時(shí)鉆頭碰撞到了護(hù)筒。

（四）鉆孔位置偏移

港口工程周圍的土質(zhì)和地形復(fù)雜，常會(huì)出現(xiàn)軟硬、干濕程度不均，這些都會(huì)影響鉆孔位置發(fā)生偏移，有時(shí)障礙物的出現(xiàn)也會(huì)對(duì)鉆孔產(chǎn)生偏差，甚至鉆桿彎曲也可能影響到施工作業(yè)的準(zhǔn)確性和可靠性。

二、灌注樁施工質(zhì)量問題防治措施

（一）治理孔壁坍塌問題

首先，在處理孔壁坍塌過程中，要對(duì)施工環(huán)境做一個(gè)詳細(xì)了解，包括地質(zhì)條件土質(zhì)和附近水文情況都要掌握，進(jìn)行科學(xué)的測量和計(jì)算后，分析埋設(shè)深度，來保證水土比例和粘合性，從而確保護(hù)筒內(nèi)部泥漿水位比地下水位高。為了提高護(hù)筒和周圍土壤的粘合度，還要使砂漿的質(zhì)量符合參數(shù)要求。最后，要控制施工過程的時(shí)間，從灌注混凝土到結(jié)束時(shí)間保持在三小時(shí)內(nèi)完成，以免帶來更多灌裝問題。

（二）防治孔底沉渣過多

成孔后，要保持沉渣量，將鉆頭提起距離孔底10-20厘米處進(jìn)行慢速空轉(zhuǎn)，時(shí)間不少于30分鐘。為了控制泥漿的比重和粘合度，要選用質(zhì)量好的泥漿。另外，吊放鋼筋籠時(shí)，要保持鋼筋籠的圓心和樁的圓心重合，對(duì)接時(shí)可以采取冷壓接頭工藝加快速度，減少空置時(shí)間就可以減少沉渣產(chǎn)生。技術(shù)人員還要對(duì)運(yùn)維機(jī)制進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的維護(hù)，來方便對(duì)接工作的熟練度和完整度，以此確保清孔徹底，使用效果良好。

另外，平時(shí)工作人員在工作中要對(duì)巖層屬性，孔深和孔徑傾斜度等做相關(guān)的記錄，方便施工。

（三）防治護(hù)筒冒水現(xiàn)象

首先，要對(duì)坑底結(jié)構(gòu)和周圍做分層夯實(shí)處理，這樣可以有效避免護(hù)筒冒水，整合黏土可以保證土壤中的含水率得到控制，在特定高度位置，要對(duì)護(hù)筒進(jìn)行開孔，來確保護(hù)筒內(nèi)水面高度在1.0-1.5m之間。在鉆頭起落的過程中要謹(jǐn)防鉆頭和護(hù)筒之間的碰撞，在施工期間發(fā)現(xiàn)冒水，要及時(shí)停止鉆孔，使用黏土針加固整體結(jié)構(gòu)，一旦護(hù)筒下沉嚴(yán)重，就要重新安裝護(hù)筒結(jié)構(gòu)。

（四）鉆孔位置偏移的防治措施

要解決這一問題，首先要對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行夯實(shí)處理，為了保證其平整性，提升軌道枕木落地時(shí)的平整度，不同地質(zhì)條件還需要先粉碎土層中的障礙物以此保證灌注樁作業(yè)的順利進(jìn)行。假設(shè)港口工程在陸地上實(shí)施，那么在安裝鉆機(jī)時(shí)，要確保轉(zhuǎn)盤和鉆桿上吊滑輪的中心線垂直，偏差在10厘米以內(nèi)。

當(dāng)?shù)讓硬黄秸麜r(shí)，鉆孔施工應(yīng)采用自重大、鉆桿強(qiáng)度大的設(shè)備來作業(yè)，如果施工中發(fā)現(xiàn)偏移，要提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆處理，以此平整硬質(zhì)土壤，提升整體施工效果。如果兩邊的土質(zhì)軟硬不一的話，可以適當(dāng)回填一些硬質(zhì)的砂石料再繼續(xù)鉆孔。

（五）其他問題的防治措施

在現(xiàn)實(shí)施工當(dāng)中，面臨的問題是各種各樣的，解決的方法卻不一而論，需要具體問題具體分析。比如縮徑問題，這類問題多事由于圖層復(fù)雜、鉆進(jìn)速度快，成孔后沒能及時(shí)灌漿造成的。施工人員需要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化流程操作，成孔速度以2m/h為宜，整合優(yōu)質(zhì)泥漿，防止出水量過大帶來的質(zhì)量問題。在成孔工作之前，需要先用合金刀片對(duì)起鉆環(huán)境進(jìn)行初步的處理，來確保施工質(zhì)量，這在一定程度上可以規(guī)避縮徑問題對(duì)工程的阻礙。

漏漿問題也是一個(gè)常見的工程灌注樁問題，從大量現(xiàn)場施工的案例來看，漏漿主要出現(xiàn)護(hù)筒傾斜或位移的時(shí)候，漏漿會(huì)影響到整體工程質(zhì)量，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致地基沉降。因此，要解決這一問題，需要先做好清孔工作，除了像上文提到的嚴(yán)控灌注時(shí)間外，還要選用專業(yè)的檢測儀器來測量孔徑和傾斜度。在沖鉆的時(shí)候要定期檢查，防止出現(xiàn)卡鉆或者掉鉆的現(xiàn)象，灌注時(shí)要把握配合比，增進(jìn)泥漿流動(dòng)性，并密切關(guān)注泥漿指標(biāo)，防止出現(xiàn)漏漿。

結(jié)語：

總的來說，本文討論了我國當(dāng)前港口工程鉆孔灌注樁的施工技術(shù)現(xiàn)狀，對(duì)一些常見問題提出了防范性措施。通過對(duì)相關(guān)問題的解決和分析，不難看出港口項(xiàng)目工程中所遇到的問題具有許多的相似性，因此，要想提高此類工程的施工質(zhì)量，一定要提高混凝土鉆孔灌注樁的質(zhì)量，從長遠(yuǎn)來看，只有制定行之有效的管理制度，將嚴(yán)謹(jǐn)、專業(yè)的孔徑測算納入施工過程的前期工作，嚴(yán)控灌注作業(yè)過程的時(shí)間和泥漿質(zhì)量，就能減少甚至避免很多常見問題的發(fā)生，提升整體建筑質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

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